Suvni qattiqlik tuzlaridan tozalash stantsiyasi

suvni yumshatish usullari, Xulosa qilish kerakki, bugungi kunda yumshatishdan voz kechish o'z oilasining sog'lig'ini xavf ostiga qo'yish va uzoqni ko'ra olmaslikni anglatadi. Shuning uchun bugungi kunda ko'proq odamlar ushbu yo'lni tanlamoqda.
Suvni yumshatishning asosiy usullari

Suvni yumshatishning termokimyoviy usuli

Dializ orqali suvni yumshatish
Magnit suv bilan ishlov berish
Adabiyot

Nazariy asos suvni yumshatish, tasniflash usullari
Suvni yumshatish undan qattiqlik kationlarini olib tashlash jarayonini anglatadi, ya'ni. kaltsiy va magniy. GOST 2874-82 "Ichimlik suvi" ga muvofiq suvning qattiqligi 7 mg-ekv / l dan oshmasligi kerak. Sanoatning alohida turlari texnologik suvga uning chuqur yumshatilishiga talablar qo'yadi, ya'ni. 0,05,0,01 mg-ekv / l gacha. Ko'p ishlatiladigan suv manbalari maishiy va ichimlik suvi standartlariga javob beradigan qattiqlikka ega va yumshatishni talab qilmaydi. Suvni yumshatish asosan uni texnik maqsadlarda tayyorlash vaqtida amalga oshiriladi. Shunday qilib, tamburli qozonlarni oziqlantirish uchun suvning qattiqligi 0,005 mg-ekv / l dan oshmasligi kerak. Suvni yumshatish usullar bilan amalga oshiriladi: issiqlik, suvni isitish, uni distillash yoki muzlatishga asoslangan; reaktiv, bunda suvdagi Ca (II) va Mg (II) ionlari turli reagentlar yordamida amalda erimaydigan birikmalarga bog'lanadi; ularning tarkibiga kiradigan Na (I) yoki H (1) ionlarini dializ suvi tarkibidagi Ca (II) va Mg (II) ionlariga almashtiradigan maxsus materiallar orqali yumshatilgan suvni filtrlash asosida ion almashinuvi; yuqoridagi usullarning turli kombinatsiyalarini ifodalovchi birlashtirilgan.
Suvni yumshatish usulini tanlash uning sifati, yumshatilishning zarur chuqurligi va texnik-iqtisodiy jihatlari bilan belgilanadi. SNiP tavsiyalariga muvofiq, er osti suvlarini yumshatishda ion almashinuv usullarini qo'llash kerak; er usti suvlarini yumshatishda, suvni tiniqlashtirish ham zarur bo'lganda, ohak yoki ohak-soda usuli qo'llaniladi va suv chuqur yumshatilganda, keyingi kationlanish. Suvni yumshatish usullarini qo'llashning asosiy xususiyatlari va shartlari Jadvalda keltirilgan. 20.1.
yumshatuvchi suv dializ termal
Maishiy-ichimlik ehtiyojlari uchun suv olish uchun odatda uning faqat ma'lum bir qismi yumshatiladi, so'ngra manba suvi bilan aralashtiriladi, yumshatilgan suv miqdori Q y formula bilan aniqlanadi.
qaerda J o. va. - manba suvining umumiy qattiqligi, mg-ekv/l; F 0. s. - tarmoqqa kiradigan suvning umumiy qattiqligi, mg-ekv / l; F 0. y. - yumshatilgan suvning qattiqligi, mg-ekv/l.
Suvni yumshatish usullari

Ko'rsatkich	issiqlik	reaktiv	ion almashinuvi	dializ
Jarayonning xarakteristikasi	Suv 100 ° C dan yuqori haroratgacha qizdiriladi, karbonat va karbonat bo'lmagan qattiqlik chiqariladi (kaltsiy karbonat, gidroksid va magniy va gips shaklida)	Suvga ohak qo'shiladi, bu karbonat va magniyning qattiqligini, shuningdek, karbonat bo'lmagan - ikkinchi qattiqlikni yo'q qiladigan sodali suvni yo'q qiladi.	Yumshatilgan suv kationit filtrlaridan o'tkaziladi	Xom suv yarim o'tkazuvchan membrana orqali filtrlanadi
Usulning maqsadi	Past va o'rta bosimli qozonlarni oziqlantirish uchun ishlatiladigan suvdan karbonatning qattiqligini yo'q qilish	Suvni to'xtatilgan qattiq moddalardan bir vaqtning o'zida tozalash bilan sayoz yumshatish	Kichik miqdordagi to'xtatilgan qattiq moddalarni o'z ichiga olgan suvni chuqur yumshatish	Chuqur suvni yumshatish
O'z ehtiyojlari uchun suv iste'moli	-	10% dan ko'p emas	Manba suvining qattiqligiga mutanosib ravishda 30% gacha yoki undan ko'p	10
Shartlar samarali dastur: manba suvining loyqaligi, mg/l	50 gacha	500 gacha	8 dan ortiq emas	2.0 gacha
Suvning qattiqligi, mg-ekv/l	Ca (HC03) 2 ustunligi bilan karbonat qattiqligi, gips shaklida karbonat bo'lmagan qattiqlik	5.30	15 dan yuqori emas	10,0 gacha
Suvning qoldiq qattiqligi, mg-ekv/l	Karbonat qattiqligi 0,035 gacha, CaS04 0,70 gacha	0,70 gacha	Bir bosqichli uchun 0.03.0.05 prn va ikki bosqichli kationlanish uchun 0,01 gacha	0,01 va undan past
Suv harorati, ° S	270 gacha	90 gacha	30 gacha (glaukonit), 60 tagacha (sulfonlangan ko'mir)	60 gacha

termal usul suv yumshatgich
Qozonlarni oziqlantirish uchun ishlatiladigan karbonatli suvlardan foydalanganda suvni yumshatishning termal usulini qo'llash maqsadga muvofiqdir. past bosim, shuningdek, suvni yumshatishning reagent usullari bilan birgalikda. U qizdirilganda karbonat angidrid muvozanatining kaltsiy karbonat hosil bo'lishiga qarab siljishiga asoslanadi, bu reaktsiya bilan tavsiflanadi.
Ca (HC0 3) 2 -\u003e CaCO 3 + C0 2 + H 2 0.
Muvozanat harorat va bosimning oshishi natijasida yuzaga keladigan uglerod oksidi (IV) eruvchanligining pasayishi bilan o'zgaradi. Qaynatish uglerod oksidini (IV) butunlay olib tashlashi va shu bilan kaltsiy karbonatning qattiqligini sezilarli darajada kamaytirishi mumkin. Biroq, bu qattiqlikni butunlay yo'q qilish mumkin emas, chunki kaltsiy karbonat ozgina bo'lsa ham (18 ° C haroratda 13 mg / l), hali ham suvda eriydi.
Suvda magniy bikarbonat mavjud bo'lganda, uning cho'kish jarayoni quyidagicha sodir bo'ladi: birinchidan, nisbatan yaxshi eriydigan (18 ° C haroratda 110 mg / l) magniy karbonat hosil bo'ladi.
Mg (HCO 3) → MgC0 3 + C0 2 + H 2 0,
uzoq vaqt qaynash paytida gidrolizlanadi, buning natijasida ozgina eriydigan cho'kma (8,4 mg / l) hosil bo'ladi. magniy gidroksidi
MgC0 3 + H 2 0 → Mg (0H) 2 + C0 2.
Binobarin, suv qaynatilganda, kaltsiy va magniy bikarbonatlari tufayli qattiqlik kamayadi. Qaynayotgan suv kaltsiy sulfat bilan aniqlangan qattiqlikni ham pasaytiradi, uning eruvchanligi 0,65 g / l gacha tushadi.
Shaklda. 1-rasmda Kopiev tomonidan ishlab chiqilgan termal yumshatuvchi ko'rsatilgan, bu qurilmaning nisbatan soddaligi va ishonchli ishlashi bilan ajralib turadi. Asbobda oldindan qizdirilgan tozalangan suv ejektor orqali plyonkali isitgichning chiqishiga kiradi va vertikal ravishda joylashtirilgan quvurlarga püskürtülür va ular orqali issiq bug 'bilan pastga oqib tushadi. Keyin, qozonlardan puflangan suv bilan birga, teshilgan tubi orqali markaziy ta'minot trubkasi orqali to'xtatilgan cho'kindi bilan tindirgichga kiradi.
Suvdan chiqarilgan karbonat angidrid va kislorod ortiqcha bug 'bilan birga atmosferaga chiqariladi. Suvni isitish jarayonida hosil bo'lgan kaltsiy va magniy tuzlari to'xtatilgan qatlamda saqlanadi. To'xtatilgan qatlamdan o'tgandan so'ng, yumshatilgan suv kollektorga kiradi va apparatdan tashqariga chiqariladi.
Termal yumshatgichda suvning turish vaqti 30,45 minut, uning osilgan qatlamda yuqoriga qarab harakatlanish tezligi 7,10 m/soat, soxta tubning teshiklarida esa 0,1,0,25 m/s.

Guruch. 1. Kopiev tomonidan ishlab chiqilgan termik yumshatuvchi.
15 - drenaj suvini to'kish; 12 - markaziy ta'minot trubkasi; 13 - soxta teshilgan tagliklar; 11 - to'xtatilgan qatlam; 14 - loyni oqizish; 9 - yumshatilgan suvni yig'ish; 1, 10 - yumshatilgan suvni dastlabki etkazib berish va olib tashlash; 2 - qozonlarni tozalash; 3 - ejektor; 4 - bug'lanish; 5 - plyonkali isitgich; 6 - bug 'chiqishi; 7 - ejektorga suv drenajlash uchun halqali teshikli quvur liniyasi; 8 - eğimli ajratuvchi qismlar

Suvni yumshatishning reaktiv usullari

Suvni reagent usullari bilan yumshatish uni kaltsiy va magniy bilan kam eriydigan birikmalar hosil qiluvchi reagentlar bilan ishlov berishga asoslangan: Mg (OH) 2, CaCO 3, Ca 3 (P0 4) 2, Mg 3 (P0 4) 2 va boshqalar, keyin. ularni tindirgichlarda, yupqa qatlamli cho'ktirgichlarda va tozalash filtrlarida ajratish orqali. Reaktiv sifatida ohak, sodali suv, natriy va bariy gidroksidlari va boshqa moddalar ishlatiladi.
Suvni ohaklash orqali yumshatish, u yuqori karbonatli va past karbonatsiz qattiqlikka ega bo'lganda, shuningdek, suvdan karbonat bo'lmagan qattiqlik tuzlarini olib tashlash talab etilmagan hollarda qo'llaniladi. Reaktiv sifatida ohak ishlatiladi, u oldindan qizdirilgan tozalangan suvga eritma yoki suspenziya (sut) shaklida kiritiladi. Ohak eritib, suvni OH - va Ca 2+ ionlari bilan boyitadi, bu karbonat ionlarining hosil bo'lishi va gidrokarbonat ionlarining karbonatga o'tishi bilan suvda erigan erkin uglerod oksidi (IV) ning bog'lanishiga olib keladi:
C0 2 + 20H - → CO 3 + H 2 0, HCO 3 - + OH - → CO 3 - + H 2 O.
Tozalangan suvda CO 3 2 - ionlari kontsentratsiyasining oshishi va unda Ca 2+ ionlarining mavjudligi, ohak bilan kiritilganlarni hisobga olgan holda, eruvchanlik mahsulotining oshishiga va yomon eriydigan kaltsiy karbonatning cho'kishiga olib keladi:
Ca 2+ + C0 3 - → CaC0 3.
Ohakning ko'pligi bilan magniy gidroksid ham cho'kadi.
Mg 2+ + 20N - → Mg (OH) 2
Dispers va kolloid aralashmalarni olib tashlashni tezlashtirish va suvning ishqoriyligini kamaytirish uchun bu aralashmalarni temir (II) sulfat bilan koagulyatsiya qilish ohaklash bilan bir vaqtda qo'llaniladi. FeS0 4 * 7 H 2 0. Dekarbonizatsiya paytida yumshatilgan suvning qoldiq qattiqligini karbonat bo'lmagan qattiqlikdan 0,4,0,8 mg-ekv / l ga ko'proq olish mumkin, ishqoriyligi esa 0,8,1,2 mg-ekv / l. Ohakning dozasi suvdagi kaltsiy ionlari konsentratsiyasi va karbonat qattiqligi nisbati bilan aniqlanadi: a) [Ca 2+ ] /20 nisbatda.<Ж к,
b) [Ca 2+] / 20 > Vt ga nisbati bilan,
bu yerda [SO 2 ] - suvdagi erkin uglerod oksidi (IV) kontsentratsiyasi, mg/l; [Ca 2+ ] - kaltsiy ionlarining konsentratsiyasi, mg/l; Zhk - suvning karbonat qattiqligi, mg-ekv / l; D to - koagulyantning dozasi (suvsiz mahsulotlar bo'yicha FeS0 4 yoki FeCl 3), mg / l; e c - koagulyantning faol moddasining ekvivalent massasi, mg/mg-ekv (FeS0 4 e c = 76, FeCl 3 e c = 54 uchun); 0,5 va 0,3 - reaktsiyaning yanada to'liqligini ta'minlash uchun ohakning ortiqcha miqdori, mg-ekv / l.
D to /e to ifodasi, agar koagulyant ohakdan oldin kiritilsa, minus belgisi bilan, agar birga yoki keyin bo'lsa, ortiqcha belgisi bilan olinadi.
Eksperimental ma'lumotlar bo'lmasa, koagulyantning dozasi ifodadan topiladi
D c \u003d 3 (C) 1/3, (20.4)
Bu erda C - suvni yumshatish paytida hosil bo'lgan suspenziya miqdori (bo'limda quruq modda), mg/l.
O'z navbatida C qaramlik yordamida aniqlanadi
Ohak-sodali suvni yumshatish usuli quyidagi asosiy reaktsiyalar bilan tavsiflanadi:

Bu usul bo'yicha qoldiq qattiqlikni 0,5,1 ga, ishqoriylikni esa 7 dan 0,8,1,2 meq/l gacha oshirish mumkin.
Ohak D va va soda D s dozalari (Na 2 C0 3 bo'yicha), mg / l, formulalar bo'yicha aniqlanadi.
(20.7)
suvdagi magniyning miqdori qayerda, mg/l; Zh n. k. - suvning karbonat bo'lmagan qattiqligi, mg-ekv / l.
Suvni yumshatishning ohak-soda usuli bilan hosil bo'lgan kaltsiy karbonat va magniy gidroksidi eritmalarni supersaturatsiyalashi va uzoq vaqt davomida kolloid-dispers holatda qolishi mumkin. Ularning qo'pol loyga o'tishi uzoq vaqt talab etadi, ayniqsa qachon past haroratlar va suvda himoya kolloid vazifasini bajaradigan organik aralashmalarning mavjudligi. Ularning ko'pligi bilan reagent suvini yumshatish bilan suvning qattiqligini faqat 15,20% ga kamaytirish mumkin. Bunday hollarda yumshatishdan oldin yoki paytida organik aralashmalar oksidlovchi moddalar va koagulyantlar bilan suvdan chiqariladi. Ohak-soda usuli bilan jarayon ko'pincha ikki bosqichda amalga oshiriladi. Dastlab, organik aralashmalar va karbonat qattiqligining muhim qismi suvdan alyuminiy yoki ohak bilan temir tuzlari yordamida tozalanadi va jarayonni quyidagi hollarda amalga oshiradi: optimal sharoitlar koagulyatsiya. Shundan so'ng, soda va ohakning qolgan qismi kiritiladi va suv yumshatiladi. Organik aralashmalarni suvni yumshatish bilan bir vaqtda olib tashlashda koagulyantlar sifatida faqat temir tuzlari qo'llaniladi, chunki magniyning qattiqligini yo'qotish uchun suvning yuqori pH qiymatida alyuminiy tuzlari sorbsion faol gidroksid hosil qilmaydi. Eksperimental ma'lumotlar bo'lmaganda koagulyantning dozasi (20.4) formula bo'yicha hisoblanadi. Suspenziya miqdori formula bo'yicha aniqlanadi
bu erda W o - suvning umumiy qattiqligi, mg-ekv / l.
Suvni chuqurroq yumshatishga uni isitish, ortiqcha cho'kma qo'shish va yumshatilgan suvning avval hosil bo'lgan yog'ingarchilik bilan aloqasini yaratish orqali erishish mumkin. Suv qizdirilganda CaCO 3 va Mg (OH) 2 ning eruvchanligi pasayadi va yumshatish reaktsiyalari to'liqroq boradi.
Grafikdan (2-rasm, a) ko'rinib turibdiki, qoldiq qattiqlik, nazariy jihatdan mumkin bo'lganga yaqin, faqat suvning sezilarli isishi bilan olinishi mumkin. 35,40 ° S da sezilarli yumshatuvchi ta'sir kuzatiladi, keyingi isitish kamroq samarali bo'ladi. Chuqur yumshatish 100 ° C dan yuqori haroratlarda amalga oshiriladi. Dekarbonizatsiya paytida cho'kindining katta miqdorda ortiqcha qo'shilishi tavsiya etilmaydi, chunki qoldiq qattiqlik reaksiyaga kirishmagan ohak tufayli ortadi yoki suvda magniy karbonat bo'lmagan qattiqlik mavjud bo'lsa. kaltsiy qattiqligiga o'tish:
MgS0 4 + Ca (OH) 2 \u003d Mg (OH) 2 + CaS0 4

Guruch. 2-rasm. Ohak-soda va ohak usullari bilan suvni yumshatish chuqurligiga ohak harorati (a) va dozasi (b) ning ta'siri.
Ca (0H) 2 + Na 2 C0 3 \u003d CaC0 3 + 2NaOH,
ammo ohakning ko'pligi sodaning samarasiz isrof qilinishiga, suvni yumshatish narxining oshishiga va gidratlangan ishqoriylikning oshishiga olib keladi. Shuning uchun ortiqcha soda taxminan 1 mg-ekv / l olinadi. Oldindan cho'kma bilan aloqa qilish natijasida suvning qattiqligi cho'kma bilan aloqa qilmasdan sodir bo'lgan jarayonga nisbatan 0,3-0,5 mg-ekv / l ga kamayadi.
Suvni yumshatish jarayonini nazorat qilish yumshatilgan suvning pH qiymatini sozlash orqali amalga oshirilishi kerak. Agar buning iloji bo'lmasa, u dekarbonizatsiya paytida 0,1,0,2 meq / l va ohak-soda yumshatilishida 0,3,0,5 meq / l ichida saqlanadigan gidratlangan ishqoriylik qiymati bilan nazorat qilinadi.
Suvni yumshatishning soda-natriy usuli bilan u soda va natriy gidroksid bilan ishlanadi:

Soda natriy gidroksidning bikarbonat bilan reaksiyasi natijasida hosil bo'lganligi sababli, suvga qo'shilishi kerak bo'lgan doz sezilarli darajada kamayadi. Suvdagi bikarbonatlarning yuqori konsentratsiyasi va past karbonat bo'lmagan qattiqligi bilan, ortiqcha soda yumshatilgan suvda qolishi mumkin. Shuning uchun bu usul faqat karbonat va karbonat bo'lmagan qattiqlik o'rtasidagi nisbatni hisobga olgan holda qo'llaniladi.
Soda-natriy usuli odatda suvni yumshatish uchun ishlatiladi, uning karbonatli qattiqligi karbonat bo'lmagandan bir oz yuqori. Agar karbonatning qattiqligi taxminan karbonatsizga teng bo'lsa, sodani umuman qo'shib bo'lmaydi, chunki bunday suvni yumshatish uchun zarur bo'lgan miqdor bikarbonatlarning kaustik soda bilan o'zaro ta'siri natijasida hosil bo'ladi. Suvning karbonat bo'lmagan qattiqligi oshishi bilan sodali suvning dozasi ortadi.
Sodani yumshatish jarayonida yangilanishiga asoslangan soda regenerativ usuli past bosimli bug 'qozonlarini oziqlantirish uchun suv tayyorlashda qo'llaniladi.
Ca (HC0 3) 2 + Na 2 C0 3 \u003d CaC0 3 + 2NaHC0 3.
Yumshatilgan suv bilan qozonga tushgan natriy bikarbonat yuqori harorat ta'sirida parchalanadi.
2NaHC0 3 \u003d Na 2 C0 3 + H 2 0 + C0 2.
Olingan soda, suv yumshatgichga birinchi bo'lib kiritilgan ortiqcha miqdori bilan birga, natriy gidroksidi va uglerod oksidi (IV) hosil bo'lishi bilan darhol qozonda gidrolizlanadi, u tozalovchi suv bilan suv yumshatgichga kiradi va u erda kaltsiyni olib tashlash uchun ishlatiladi. va yumshatilgan suvdan magniy bikarbonatlar. Ushbu usulning nochorligi shundaki, yumshatish jarayonida sezilarli miqdorda CO 2 hosil bo'lishi metallning korroziyasiga va qozon suvidagi quruq qoldiqning ko'payishiga olib keladi.
Suvni yumshatishning bariy usuli boshqa usullar bilan birgalikda qo'llaniladi. Avval sulfatning qattiqligini yo'qotish uchun suvga (Ba (OH) 2, BaCO 3, BaA1 2 0 4) tarkibida bariy bo'lgan reagentlar kiritiladi, so'ngra suv tiniqlangandan keyin qo'shimcha yumshatish uchun ohak va soda bilan ishlov beriladi. Jarayonning kimyosi quyidagi reaktsiyalar bilan tavsiflanadi:

Reagentlarning qimmatligi tufayli bariy usuli juda kam qo'llaniladi. Bariy reagentlarining toksikligi tufayli ichimlik suvi tayyorlash uchun yaroqsiz. Olingan bariy sulfat juda sekin cho'kadi, shuning uchun cho'ktirgichlar yoki tindiruvchilar kerak bo'ladi. katta o'lchamlar. BaCO3 ni kiritish uchun mexanik aralashtirgichli flokulyatorlardan foydalanish kerak, chunki BaCO 3 og'ir, tez cho'kuvchi suspenziya hosil qiladi.
Bariy tuzlarining kerakli dozalarini, mg / l iboralar yordamida topish mumkin: bariy gidroksid (100% faollik mahsuloti) D b \u003d 1,8 (SO 4 2-), bariy aluminati D b \u003d 128 Vt 0; bariy karbonat D \u003d 2,07g (S0 4 2-);
Bariy karbonat ohak bilan ishlatiladi. Karbonat angidridning bariy karbonatiga ta'sirida bariy bikarbonat olinadi, u yumshatilgan suvga dozalanadi. Bunda karbonat angidridning dozasi mg/l ifodadan aniqlanadi: D ang. = 0,46 (SO 4 2-); bu yerda (S0 4 2-) yumshatilgan suvdagi sulfatlarning miqdori, mg/l; g=1.15.1.20 - bariy karbonat yo'qotilishini hisobga olgan holda koeffitsient.
Oksalatli suvni yumshatish usuli natriy oksalatdan foydalanishga va hosil bo'lgan kaltsiy oksalatning suvda past eruvchanligiga (18 ° C da 6,8 mg / l) asoslangan.
Usul texnologik va instrumental dizaynning soddaligi bilan ajralib turadi, ammo reaktivning yuqori narxi tufayli u yumshatish uchun ishlatiladi. kichik miqdorlar suv.
Fosfatlash suvni yumshatish uchun ishlatiladi. Reagentni ohak-soda usulida yumshatgandan so'ng, qoldiq qattiqlikning mavjudligi (taxminan 2 mg-ekv / l) muqarrar bo'lib, uni fosfat qo'shimcha yumshatish orqali 0,02-0,03 mg-ekv / l gacha kamaytirish mumkin. Bunday chuqur keyingi ishlov berish, ba'zi hollarda, katyonik suvni yumshatishga murojaat qilmaslikka imkon beradi.
Fosfatlash, shuningdek, suvning yuqori barqarorligiga erishadi, uning metall quvurlarga korroziy ta'sirini kamaytiradi va quvur devorlarining ichki yuzasida karbonat konlarini oldini oladi.
Fosfat reagentlari sifatida geksametafosfat, tripolifosfat (ortofosfat) natriy va boshqalar ishlatiladi.
Tri-natriy fosfat yordamida suvni yumshatishning fosfat usuli eng samarali reagent usuli hisoblanadi. Trinatriy fosfat bilan suvni yumshatish jarayonining kimyosi reaksiyalar bilan tavsiflanadi.
Yuqoridagi reaktsiyalardan ko'rinib turibdiki, usulning mohiyati fosfor kislotasining kaltsiy va magniy tuzlarini hosil qilishda yotadi, ular suvda eruvchanligi past va shuning uchun to'liq cho'kadi.
Fosfatni yumshatish odatda suvni 105,150 ° C ga qizdirish orqali amalga oshiriladi, uning yumshatilishini 0,02,0,03 mg-ekv / l ga yetkazadi. Trisodyum fosfatning yuqori narxi tufayli fosfat usuli odatda ohak va soda bilan oldindan yumshatilgan suvni qayta yumshatish uchun ishlatiladi. Qo'shimcha yumshatish uchun suvsiz trinatriy fosfatning dozasi (Df; mg/l) ifodadan aniqlanishi mumkin.
D F \u003d 54,67 (W OST + 0,18),
bu erda F ost - fosfat yumshatilgunga qadar yumshatilgan suvning qoldiq qattiqligi, mg-ekv / l.
Fosfatni yumshatish jarayonida hosil bo'lgan Ca 3 (P0 4) 2 va Mg 3 (P0 4) 2 cho'kmalari yumshatilgan suvdan organik kolloidlarni va kremniy kislotasini yaxshi adsorblaydi, bu esa ushbu usuldan suv qozonlari uchun ozuqa suvini tayyorlashda foydalanishning maqsadga muvofiqligini aniqlash imkonini beradi. o'rta va Yuqori bosim(58,8,98,0 MPa).
Geksametafosfat yoki natriy ortofosfatni 0,5-3% konsentratsiyali dozalash uchun eritma tanklarda tayyorlanadi, ularning soni kamida ikkita bo'lishi kerak. Devorlarning ichki yuzalari va tanklarning pastki qismi korroziyaga chidamli material bilan qoplangan bo'lishi kerak. 3% li eritmani tayyorlash vaqti - aralashtirgich bilan majburiy aralashtirish yoki pufaklash bilan 3 soat. siqilgan havo) usuli.
Kimyoviy suv yumshatuvchi korxonalarning texnologik sxemalari va strukturaviy elementlari
Reagentli suvni yumshatish texnologiyasida reagentlarni tayyorlash va dozalash uchun asbob-uskunalar, mikserlar, yupqa qatlamli cho'kindi tanklar yoki tindirgichlar, suvni tozalashni barqarorlashtirish uchun filtrlar va qurilmalar qo'llaniladi. Bosimli suv yumshatgichning diagrammasi shaklda ko'rsatilgan. 3

Guruch. 3. Vorteks reaktorli suv yumshatuvchi.
1 - kontaktli massaga ega bunker; 2 - ejektor; 3, 8 - yumshatilgan suvni dastlabki etkazib berish va olib tashlash; 4 - vorteksli reaktor; 5 - reaktivlarni kiritish; 6 - tezkor tozalash filtri; 9 - kontaktli massani to'kib tashlash; 7 - yumshatilgan suv idishi
Bu o'simlikda flokulyatsiya kamerasi mavjud emas, chunki kaltsiy karbonat cho'kmasi kontakt massasida flokulyatsiya qiladi. Agar kerak bo'lsa, reaktorlar oldidagi suv tozalanadi.
Ohak yoki ohak-soda usullaridan foydalangan holda suvni yumshatish uchun optimal tuzilma vorteksli reaktor (bosim yoki ochiq spirator) hisoblanadi (20.4-rasm). Reaktor temir-beton yoki po'lat korpus bo'lib, pastga qarab toraygan (konusning burchagi 5,20 °) va kontakt massasi bilan balandlikning taxminan yarmiga to'ldirilgan. Vorteks reaktorining pastki tor qismida suv harakatining tezligi 0,8,1 m/s; drenaj qurilmalari darajasida yuqori qismda yuqoriga qarab oqim tezligi 4,6 mm / s ni tashkil qiladi. Aloqa massasi sifatida 0,2-0,3 mm donali qum yoki marmar chiplari reaktor hajmining 1 m3 uchun 10 kg hisobidan qo'llaniladi. Suvning spiral yuqoriga qarab oqimi bilan aloqa massasi tortiladi, qum donalari bir-biri bilan to'qnashadi va CaCO 3 ularning yuzasida intensiv ravishda kristallanadi; Asta-sekin, qum donalari to'g'ri shakldagi to'plarga aylanadi. Kontakt massasining gidravlik qarshiligi 1 m balandlikda 0,3 m. To'plarning diametri 1,5,2 mm gacha oshganda, reaktorning pastki qismidan eng katta, eng og'ir kontakt massasi chiqariladi va yangisi yuklanadi. Vorteks reaktorlari magniy gidroksidi cho'kmasini ushlab turmaydi, shuning uchun ular faqat hosil bo'lgan magniy gidroksid cho'kindi miqdori filtrlarning axloqsizlik qobiliyatiga mos keladigan hollarda ularning orqasida o'rnatilgan filtrlar bilan birgalikda ishlatilishi kerak.
Qum filtrlarining ifloslanish sig'imi 1,1,5 kg / m 3 ga teng va filtrlash davri 8 soat bo'lsa, magniy gidroksidining ruxsat etilgan miqdori 25,35 g / m 3 ni tashkil qiladi (manba suvidagi magniy miqdori 10,15 g / m dan oshmasligi kerak). 3). Magniy gidroksid miqdori yuqori bo'lgan vorteksli reaktorlardan foydalanish mumkin, ammo bundan keyin magniy gidroksidini ajratish uchun tindirgichlarni o'rnatish kerak.
Ejektor yordamida qo'shilgan yangi kontakt massasining iste'moli G = 0,045QJ formulasi bilan aniqlanadi, bu erda G - qo'shilgan kontakt massasining miqdori, kg / kun; W - reaktorda chiqarilgan suvning qattiqligi, mg-ekv/l; Q - o'rnatish quvvati, m 3 / soat.

Guruch. 4. Vorteksli reaktor.
1.8 - yumshatilgan suvni dastlabki va olib tashlash bilan ta'minlash: 5 - namuna oluvchilar; 4 - aloqa massasi; 6 - havo chiqarish; 7 - kontakt massasini yuklash uchun lyuk; 3 - reaktivlarni kiritish; 2 - sarflangan aloqa massasini olib tashlash
Reagentli suvni tiniqlashtiruvchi vositalar bilan yumshatishning texnologik sxemalarida vorteksli reaktorlar o'rniga vertikal mikserlar qo'llaniladi (5-rasm). Tozalash qurilmalarida bir soat davomida 1 ° C dan yuqori tebranishlarga yo'l qo'ymaslik uchun doimiy haroratni saqlash kerak, chunki konveksiya oqimlari, cho'kindi qo'zg'alishi va uni olib tashlash sodir bo'ladi.
Xuddi shunday texnologiya ko'p miqdorda magniy tuzlarini o'z ichiga olgan loyqa suvlarni yumshatish uchun ishlatiladi. Bunday holda, mikserlar kontaktli massa bilan yuklanadi. E.F tomonidan ishlab chiqilgan aniqlagichlardan foydalanilganda. Kurgaev, mikserlar va flokulyatsiya kameralari ta'minlanmagan, chunki reagentlarni suv bilan aralashtirish va cho'kindi parchalari hosil bo'lishi tindiruvchilarning o'zida sodir bo'ladi.
Kichik hajmdagi cho'kindi quyuqlashtiruvchi moddalar bilan sezilarli balandlik ularni isitishsiz suvni yumshatish uchun, shuningdek, gidroksidi magnezit bilan suvni quritish uchun ishlatishga imkon beradi. Manba suvining nozullar bilan taqsimlanishi uning qurilmaning pastki qismida aylanish harakatiga olib keladi, bu esa harorat va suv ta'minotidagi o'zgarishlar bilan to'xtatilgan qatlamning barqarorligini oshiradi. Reagentlar bilan aralashtirilgan suv gorizontal va vertikal aralashtirish to'siqlaridan o'tib, sorbsiyani ajratish va loy strukturasini tartibga solish zonasiga kiradi, bu esa to'xtatilgan qatlam balandligi bo'ylab loydan namuna olish shartlarini o'zgartirish, uning optimal tuzilishini olish uchun zarur shart-sharoitlarni yaratish orqali erishiladi. , bu suvni yumshatish va tozalash ta'sirini yaxshilaydi. Tuzatish moslamalari an'anaviy suvni tozalash uchun mo'ljallangan.
Kuniga 1000 m 3 gacha yumshatilgan suv hisobiga "Jet" tipidagi suv tozalash inshootidan foydalanish mumkin. Unga qo'shilgan reagentlar bilan tozalangan suv yupqa qatlamli quyqaga, so'ngra filtrga kiradi.
Rossiya Fanlar akademiyasining Sibir filiali konchilik institutida reagentsiz elektrokimyoviy suvni yumshatish texnologiyasi ishlab chiqildi. Suvli tizimdan doimiy elektr toki o'tganda anodda ishqorlanish va katodda kislotalanish hodisasidan foydalanib, suvni chiqarish reaktsiyasini quyidagi tenglama bilan ifodalash mumkin:
2N 2 0 + 2e 1 → 20N - + N 2,
bu erda e 1 - qattiqlik tuzlarining Ca (II) va Mg (II) kationlariga ajralish qobiliyatini ko'rsatadigan belgi.
Ushbu reaksiya natijasida gidroksil ionlarining konsentratsiyasi oshadi, bu Mg (II) va Ca (II) ionlarining erimaydigan birikmalarga bog'lanishiga olib keladi. Diafragma (belbog'li matodan qilingan diafragma) elektrolizatorining anod kamerasidan elektrodlar orasidagi potentsiallar farqi va ular orasida elektr maydoni mavjudligi sababli bu ionlar katod kamerasiga o'tadi.
Shaklda. 6 ko'rsatilgan texnologiya tizimi elektrokimyoviy usulda suvni yumshatish uchun qurilmalar.
Tuman qozonxonasiga ishlab chiqarish korxonasi o‘rnatilib, ikki oyga yaqin ishladi. Elektrokimyoviy ishlov berish rejimi barqaror bo'lib chiqdi, katod kameralarida cho'kish kuzatilmadi.
Ta'minot shinalaridagi kuchlanish 16 V, umumiy oqim 1600 A. O'rnatishning umumiy quvvati 5 m3 / soat, anod kameralarida suvning tezligi 0,31 n-0,42 m / min, orasidagi bo'shliqda. diafragma va katod 0,12- 0,18 m/min.

Guruch. 5. Ohak-sodali suv yumshatgichni o'rnatish 1.8 - yumshatilgan suvni dastlabki etkazib berish va olib tashlash; 2 - ejektor; 3 - kontaktli massaga ega bunker; 5 reaktivlarni kiritish; 6 - to'xtatilgan cho'kindi qatlami bilan tiniqlashtiruvchi; 7 - tezkor tozalash filtri; 4 - vorteksli reaktor

Guruch. 6. Elektrokimyoviy suv yumshatuvchi I o'rnatish sxemasi - rektifikator VACG-3200-18; 2 - diafragma elektrolizatori; 3, 4 - analit va katalit; 5 - nasos; 6 - pH o'lchagich; 7 - to'xtatilgan cho'kindi qatlami bilan tiniqlashtiruvchi; 8 - tez tozalash filtri; 9 - kanalizatsiyaga tushirish; 10, 11 - yumshatilgan suvni olib tashlash va manba suvini etkazib berish; 12 - oqim o'lchagich; o'n uch - egzoz qopqog'i
Aniqlanishicha, W o = 14,5-16,7 mg-ekv/l bo‘lgan suvdan pH=2,5-3 da qattiqligi 1,1-1,5 mg-ekv/l bo‘lgan anolit va qattiqligi 0 bo‘lgan katolit olinadi. pH=10,5-11 da ,6-1 mg-ekv/l. Filtrlangan anolit va katolitni aralashtirgandan so'ng, yumshatilgan suvning ko'rsatkichlari quyidagicha bo'ldi: umumiy qattiqlik W o 0,8-1,2 meq/l, pH = 8-8,5. Elektr energiyasining narxi 3,8 kVt / m 3 ni tashkil etdi.
Kimyoviy, rentgen nurlari diffraktsiyasi, IQ-spektroskopik va spektral tahlillar cho'kmada asosan CaC0 3, Mg (OH) 2 va qisman Fe 2 0 3 *H 2 borligini aniqladi.

Suv majburiy va qimmat hodisa bo'lib, bu juda ko'p turli xil ifloslantiruvchi moddalar va ularning tarkibida yangi birikmalarning paydo bo'lishi bilan bog'liq bo'lgan juda qiyin vazifadir.Suvni tozalash usullarini 2 katta guruhga bo'lish mumkin: halokatli va tiklovchi. Vayron qiluvchi usullar ifloslantiruvchi moddalarni yo'q qilish jarayonlariga asoslanadi. Olingan parchalanish mahsulotlari olib tashlanadi ...

U o'rta va yuqori yig'ish va tarqatish qurilmalari orqali ishlab chiqarilgan regeneratsiya eritmasining bir qismini yo'naltirish yoki resirkulyatsiya sxemasi orqali xom suvni etkazib berish orqali ishlab chiqariladi. 1. FILTRLARNING TURLARI VA ULARNING TUZILISHI XUSUSIYATLARI Ionli filtrlar ishlash prinsipiga, shuningdek ular orqali suv o‘tganda ko‘zlangan maqsadlariga qarab tasniflanadi. 1.1 FIP filtrlari, ...
Oliy kasbiy ta'lim federal davlat ta'lim muassasasi
"SIBIR FEDERAL UNIVERSITETI"
Politexnika instituti
mavhum
Suvni tozalash va yumshatish usullari.
IOMS ingibitoridan foydalanish.
Boshliq ________________ Yakovenko A.A.
Talaba TE 06 - 03 ________________ Minaeva D.S
Krasnoyarsk 2009 yil
Suvni tozalash usullari.
Suvni tiniqlashtirish deganda suvning past tezlikda maxsus konstruksiyalar (oʻtirgichlar, tindirgichlar) orqali uzluksiz harakatlanishi vaqtida undan muallaq moddalarni chiqarish tushuniladi. Suv harakatining past tezligida uning tarkibidagi, solishtirma og'irligi suvning solishtirma og'irligidan katta bo'lgan muallaq moddalar tortishish ta'sirida cho'kadi va cho'kindi cho'kindi hosil qiladi.
Suvni tozalashning texnologik sxemalari har bir holatda talablarga qarab belgilanadi va ishning quyidagi bosqichlarini o'z ichiga oladi:
texnologik tadqiqotlar va ishlatiladigan reaktivlarni dastlabki laboratoriya sinovlari;
reaktivlarni dozalash va aralashtirish uskunalarini tanlash va hisoblash;
yupqa qatlamni tozalash va suspenziyani siqish uchun uskunalar tanlash;
granulyar yuklangan, ham bosimli, ham ochiq turdagi tezkor filtrlarni tanlash va hisoblash;
keyinchalik utilizatsiya qilish bilan loyni suvsizlantirish texnologiyasi va uskunalarini tanlash;
xlor reagenti (natriy gipoxlorit) eritmasini dozalash va tozalangan suv sifatini nazorat qilish yo'li bilan dezinfeksiya qilish uchun uskunalar tanlash.
Suv harakati yo'nalishiga qarab, cho'kindi tanklar gorizontal, vertikal va radialga bo'linadi.
Gorizontal cho'ktiruvchi idish (1-rasm) to'rtburchaklar kesimli tank bo'lib, uning uzunlamasına (uzunroq) o'qi suv harakati bo'ylab yo'naltiriladi. Tozalangan suv quvur 1 orqali taqsimlash trubkasi 2 ga yo'naltiriladi, unda bir qancha teshiklar mavjud bo'lib, ular suv oqimini chuqurning ko'ndalang kesimi bo'ylab bir tekis taqsimlash uchun xizmat qiladi. Ushbu teshiklarda suv harakati tezligi 0,4 m / s dan oshmasligi kerak. Tozalangan suv boshqa kanalga 3 kiradi va undan quvur 4 orqali filtrlarga chiqariladi. O'rnatilgan zarralar (loy) pastki qismida to'planadi, ular suvning harakatiga qarama-qarshi nishabga ega bo'lishi kerak.
Gorizontal cho'ktirgichlar uchun cho'ktirish vaqti odatda koagulyatsiyalangan aralashma uchun 4 soatdan ko'p bo'lmagan miqdorda olinadi.Ko'p miqdorda suvni tiniqlash uchun gorizontal cho'ktirgichlar balandligi bo'yicha parallel ulangan bir necha bo'linmalarga (qavatlarga) bo'linishi mumkin. Qavatli cho'kma tanklarining afzalliklari (prof. P.I. Piskunov tomonidan taklif qilingan) kichik qurilish maydoni va kamroq beton iste'moli. Bunday suv ombori Sovet Ittifoqidagi eng yirik tozalash inshootlaridan birida qurilgan.

Guruch. 1. Gorizontal quyqa sxemasi: 1 - laganda; 2 - qabul qiluvchi kamera; 3 - qabul qiluvchi truba; 4 - filtrda; 5 - cho'kindilarni olib tashlash uchun

Guruch. 2. Vertikal to'rning sxemasi 1 - markaziy quvur; 2-laganda; 3- chiqish trubkasi; 4 - cho'kindilarni olib tashlash uchun quvur liniyasi
Vertikal cho'ktirgichlar (2-rasm) dumaloq rejali, ba'zan to'rtburchaklar, konussimon tubi va markaziy trubkasi bo'lgan tank bo'lib, uning ichiga flokulyatsiya kamerasidan tiniqlangan suv beriladi.
Markaziy trubadan quyqaga chiqqandan so'ng, suv past tezlikda yuqoriga ko'tariladi va konsentrik joylashgan trubaning yon tomoni orqali tozalangan drenajlar filtrga quyiladi. Quvurning tubiga tushgan cho'kindi vaqti-vaqti bilan olib tashlanadi.
Markaziy quvurda suv oqimi tezligi 30 dan 75 mm / sek gacha olinadi. Quvurdagi suvning cho'kish vaqti T = 2 soat.Suvning yuqoriga qarab harakatlanish tezligi 0,5-0,6 mm/sek.
Quvurning diametri 12 m dan oshmasligi kerak va diametrining balandligiga nisbati odatda 1,5 dan oshmasligi kerak.
Radial cho'ktirgichlar - bir oz konusning pastki qismi bo'lgan yumaloq tanklar. Suv markaziy trubaga kiradi va undan radiusli yo'nalish bo'ylab suv omborining periferiyasi bo'ylab yig'ish tepsisiga yo'naltiriladi. Cho'kma tanklari sayoz chuqurlikka ega, cho'kindi cho'kindining ishlashini buzmasdan mexanik ravishda chiqariladi. Radial cho'ktirgichlar diametri 10 l * va undan ko'p bo'lgan 1,5-2,5 m chuqurlikda (cho'ktiruvchining devorida) 3-5 m gacha (markazda) quriladi.
Cho`ktirgich turini tanlash stansiyaning sutkalik sig`imi, uning umumiy sxemasi, relyefi, tuproq tabiati va boshqalarga bog`liq. Vertikal cho`ktirgichlar sutkalik sig`imi 3000 m3 gacha bo`lgan holda foydalanish uchun tavsiya etiladi. Gorizontal cho'ktirgichlar stansiya quvvati 30 000 m3/sutka dan ortiq bo'lsa, suv koagulyatsiyasi holatida ham, unsiz ham qo'llaniladi.
Radial cho'ktirgichlar yuqori suv oqimida (kuniga 40 000 m3 dan ortiq) maqsadga muvofiqdir. Ushbu cho'ktirgichlarning to'rtburchaklar gorizontallari bilan solishtirganda afzalligi cho'kindi cho'kindining ishlashini to'xtatmasdan mexanizatsiyalashgan holda olib tashlashdir. Ular daryo suvining yuqori loyqaligi uchun (koagulyatsiyali va ivishsiz) asosan sanoat suvini tiniqlash uchun ishlatiladi.
To'xtatilgan loyli tindirgichlar. Agar koagulyatsiyadan so'ng tozalanishi kerak bo'lgan suv oqim bilan to'xtatib qo'yilgan ilgari hosil bo'lgan cho'kindi massasidan o'tib ketsa, tiniqlash jarayoni ancha intensiv davom etadi.


Guruch. 3. Aniqlashgichlar: a - original dizayn; b - koridor turi: 1 - tarqatish quvurlari; 2 - suv bosgan teshiklari bo'lgan oluklar; 3 - tiniqlashtiruvchining ishchi qismi; 4- himoya zonasi; 5 - chiqish tepsisi; 6 - cho'kma assimilyatsiya qilish uchun quvur; 7 - yog'ingarchilik oynalari; 8-loyqa quyuqlashtiruvchi; 9 - loyni chiqarish uchun quvurlar) 10 - tozalangan suvni to'kish uchun quvur
Bunday tindirgichlar an'anaviy cho'ktirgichlarga qaraganda suvni tiniqlashning yuqori ta'sirini ta'minlaydi, bu esa koagulyatsiyalangan suv muallaq cho'kindidan o'tganda suspenziyaning tezroq qo'pollashishi va ushlab turilishi bilan izohlanadi.
To'xtatilgan qoldiqli tindirgichdan foydalanish an'anaviy cho'kindi tankiga nisbatan koagulyant sarfini kamaytirish, tuzilmalarning o'lchamlarini kamaytirish va suvni tozalashning yuqori samarasini olish imkonini beradi.
Asl dizaynning tiniqlashtiruvchisi silindrsimon tank bo'lib, uning markaziy qismida loy quyuqlashtiruvchisi mavjud (3-rasm, a). Bu yerda reagent bilan suv havo ajratgichga kiradi, so'ngra teshilgan taqsimlovchi quvurlarga 1, keyin esa teshilgan tubning teshiklariga 2 o'tadi.
To'xtatilgan cho'kindi 3 qatlamidan o'tgan suv 4-tiniqlash zonasiga kiradi va to'kish chuqurliklariga oqib tushadi. To'xtatilgan cho'kindining ortiqcha qismi loy akkumulyatoriga 5 kiradi, u erdan vaqti-vaqti bilan kanalizatsiyaga chiqariladi.
Yo'lak tipidagi tozalagich (3-rasm, b ga qarang) to'rtburchaklar tankdir. Koagulyatsiyalangan suv trubka 1 orqali tindirgichga kiradi va tindirgichning pastki (ishchi) 3 qismidagi teshikli quvurlar 2 orqali taqsimlanadi. Ishchi qismdagi suv harakati tezligi shunday bo'lishi kerakki, koagulyant parchalari suspenziyada bo'ladi. Ushbu qatlam to'xtatilgan zarrachalarni ushlab turishga yordam beradi. Suvni tiniqlash darajasi an'anaviy qozonga qaraganda ancha yuqori.
Ishchi qismning tepasida 4-himoya zonasi mavjud bo'lib, u erda to'xtatilgan qatlam yo'q. Tozalangan suv keyingi ishlov berish uchun 5-laganda va 10-gachasi quvurlar orqali chiqariladi. Quvur 6 ga so‘rish yo‘li bilan haddan tashqari miqdorda cho‘kma derazalar 7 orqali cho‘kindi quyuqlashtiruvchi 8 ga tushiriladi, bu yerda cho‘kma siqilib, vaqti-vaqti bilan quvurlar 9 orqali kanalizatsiyaga tushiriladi.
Aniqlashtirgichning ishchi qismida ko'tarilgan oqim tezligi 1-1,2 mm / sek deb qabul qilinadi.
Suvni yumshatish usullari.
Suvdan qattiqlik tuzlarini olib tashlash, ya'ni uni yumshatish qozonxonalarni boqish uchun amalga oshirilishi kerak va o'rta va past bosimli qozonlar uchun suvning qattiqligi 0,3 mg.ekv / l dan oshmasligi kerak. To'qimachilik, qog'oz, kimyo kabi sanoat tarmoqlari uchun ham yumshatuvchi suv talab qilinadi, bu erda suvning qattiqligi 0,7-1,0 mg.ekv / l dan oshmasligi kerak. Maishiy va ichimlik suvi uchun suvni yumshatish ham maqsadga muvofiqdir, ayniqsa u 7 mg.ekv / l dan oshsa.
Suvni yumshatishning quyidagi asosiy usullari qo'llaniladi:
1) reagent usuli - yomon eriydigan kaltsiy va magniy birikmalarining hosil bo'lishiga va ularning cho'kishiga yordam beradigan reagentlarni kiritish orqali;
2) kationit usuli, bunda yumshatilgan suv tarkibidagi kationlarni (natriy yoki vodorod) kaltsiy va magniy kationlariga, suvda erigan tuzlarga almashtirish qobiliyatiga ega bo'lgan moddalar orqali filtrlanadi. Almashuv natijasida kaltsiy va magniy ionlari saqlanib qoladi va suvning qattiqligini bermaydigan natriy tuzlari hosil bo'ladi;
3) issiqlik usuli, bu suvni 100 ° dan yuqori haroratgacha isitishdan iborat bo'lib, karbonat qattiqligining tuzlari deyarli butunlay olib tashlanadi.
Ko'pincha yumshatish usullari kombinatsiyalangan holda qo'llaniladi. Masalan, qattiqlik tuzlarining bir qismi reagent usulida, qolgan qismi esa kation almashinuvi bilan chiqariladi.
Reagent usullaridan soda-ohak yumshatish usuli eng keng tarqalgan. Uning mohiyati suvda erigan Ca Mg tuzlari o'rniga cho'kmaga tushadigan CaCO 3 va Mg (OH) 2 ning erimaydigan tuzlarini olish uchun kamayadi.
Ikkala reaktiv - soda Na 2 C0 3 va ohak Ca (OH) 2 - yumshatilgan suvga bir vaqtning o'zida yoki navbatma-navbat kiritiladi.
Karbonat tuzlari, vaqtinchalik qattiqlik ohak, karbonatsiz, doimiy qattiqlik - soda bilan chiqariladi. Karbonatning qattiqligini yo'qotishda kimyoviy reaktsiyalar quyidagicha davom etadi:
Ca (HC0 3) 2 + Ca (OH) 2 \u003d 2 CaCO 3 + 2H 2 0.
Bunday holda, kaltsiy karbonat CaCO3 cho'kadi. Magniy bikarbonat Mg (HC0 3) 2 chiqarilganda reaktsiya quyidagicha davom etadi:
Mg (HCOa) 2 + 2Ca (OH) 2 \u003d Mg (OH) 2 + 2CaCO 3 + 2H 2 0.
Magniy oksidi gidrat Mg(OH) 2 koagulyatsiya qiladi va cho'kma hosil qiladi. Karbonat bo'lmagan qattiqlikni yo'qotish uchun yumshatilgan suvga Na 2 C0 3 kiritiladi. Karbonat bo'lmagan qattiqlikni yo'qotishda kimyoviy reaktsiyalar quyidagicha:
Na 2 C0 8 + CaS0 4 \u003d CaCO 8 + Na 2 S0 4;
Na 2 CO 3 + CaCl 2 \u003d CaC0 3 + 2NaCl.
Reaktsiya natijasida kaltsiy karbonat olinadi, u cho'kadi.
Chuqur yumshatish uchun yordamchi chora-tadbirlar qo'llaniladi, masalan, tozalangan suvni taxminan 90 ga qizdirish, qoldiq qattiqlikni esa 0,2-0,4 mg.ekv / l gacha oshirish mumkin.
Issiqliksiz suvni tozalash ohakning katta dozalari bilan amalga oshiriladi, so'ngra suvni karbonat angidrid bilan tozalash orqali bu ortiqcha moddalarni olib tashlash kerak. Oxirgi jarayon rekarbonizatsiya deb ataladi.
Shaklda. 4-rasmda reagent eritmalarini tayyorlash va dozalash moslamasi, aralashtirgichlar, reaksiya kameralari, tindirgichlar va filtrlarni o'z ichiga olgan reagent suvini yumshatish qurilmasining diagrammasi ko'rsatilgan.
To'xtovsiz oqadigan bir xil ta'minlangan suvni yumshatish uchun koagulyatsiyada bo'lgani kabi bir xil soda va ohak eritmasi dispenserlari ishlatiladi. Agar yumshatilgan suv oqimi o'zgarib tursa, proportsional dispenserlar ishlatiladi.

Guruch. 4. Reaktiv suvni yumshatish sxemasi: 1 - reaksiya kamerasi (vorteksli reaktor); 2 - aniqlovchi; 3 - kvarts filtri; 4 - mikser; 5, 6 va 7 - reaktiv eritmalarining dispenserlari; 8, 9 va 10 - koagulyantlar va ohak sutini tayyorlash uchun soda eritish uchun tanklar; 11 - tank; 12 - nasos; 13 - havo ajratgich.
Soda-ohak usuli har qanday karbonat va karbonat bo'lmagan qattiqlik nisbati bilan suvni yumshatish uchun javob beradi.
Sodali ohakni yumshatish usulining kamchiliklari quyidagilardan iborat: 1) suv to'liq yumshatilmaydi; 2) katta hajmli yumshatuvchi qurilmalar; 3) soda va ohakning ehtiyotkorlik bilan dozasi zarur, bu yumshatilgan suv va reagentlar tarkibining nomuvofiqligi tufayli erishish qiyin.
Kationik yumshatilish usuli kationitlar deb ataladigan moddalarning ulardagi natriy kationlari Na+ yoki vodorod H+ni suvda erigan kaltsiy yoki magniy kationlariga almashish qobiliyatiga asoslanadi. Shunga ko'ra, natriy-kationit va vodorod-natriy farqlanadi: suvni yumshatishning kationit usullari.
Kation almashtirgichlar yordamida suv kation almashinadigan qatronlar yuklangan bir nechta metall bosimli rezervuarlardan tashkil topgan o'rnatishda yumshatiladi (5-rasm).
Xom suv filtrga A, B va C quvurlari orqali kiradi; yumshatilgan suv quvur G orqali chiqariladi. Filtr ishlayotganda, 2 va 5 vanalar ochiq, qolganlari (1, 3, 4 va 6) yopiq. Filtrni qayta tiklashdan oldin yuving.
Filtrni yuvish uchun D tankidagi suv E trubkasi orqali etkazib beriladi va drenajlardan pastdan yuqoriga o'tadi. Yuvishning davomiyligi 20-30 minut, intensivligi 1 m2 uchun 4-6 l / s. Filtrlardan yuvilgan suv C, B, G quvurlari orqali chiqariladi, 4 va 3 klapanlar ochiq, qolganlari esa yopiq.
Regeneratsiya vaqtida kation almashtirgichning regeneratsiya qiluvchi eritmasi B trubkasi orqali etkazib beriladi, filtrni yuqoridan pastgacha o'tkazadi va quvur orqali chiqariladi. Bunday holda 1 va 6 vanalar ochiq, qolganlari (2-5) yopiq; regeneratsiya davomiyligi taxminan 30-60 minut, regeneratsiya eritmasidan yuvish esa 40-60 minut.

Guruch. 5. Kationli suv yumshatuvchining sxemasi
Kationit usulining afzalliklari quyidagilardan iborat: 1) suv deyarli butunlay yumshaydi; 2) faqat osh tuzi yoki sulfat kislota eritmasini dozalash kerak; 3) filtrlar zavod usulida ishlab chiqariladi. Ushbu usulning kamchiliklari suvni oldindan tozalash zaruriyatini o'z ichiga oladi, chunki kolloid va organik moddalar kation almashinuvchilarining donalarini o'rab oladi va ularning almashinuv qobiliyatini pasaytiradi.
Suvni tozalashda ishlatiladigan reagentlar suvga quyidagi joylarda kiritiladi:
a) xlor (oldindan xlorlashda) - birinchi ko'taruvchi nasos stantsiyasining assimilyatsiya quvurlariga yoki tozalash stantsiyasiga suv etkazib beradigan quvurlarga;
b) koagulyant - mikserdan oldin quvur liniyasiga yoki aralashtirgichga;
c) koagulyatsiya paytida ishqorlanish uchun ohak - koagulyant bilan bir vaqtda;
d) 5 mg/l gacha suvdagi hid va ta'mlarni yo'qotish uchun faollashtirilgan uglerod - filtrlardan oldin. Yuqori dozalarda ko'mir birinchi ko'taruvchining nasos stantsiyasiga yoki koagulant bilan bir vaqtda suv tozalash inshootining mikseriga kiritilishi kerak, lekin xlor kiritilgandan keyin 10 minutdan oldin emas;
e) suvni zararsizlantirish uchun xlor va ammiak tozalash inshootlariga va filtrlangan suvga kiritiladi. Suvda fenollar mavjud bo'lganda, ammiakni ham dastlabki, ham oxirgi xlorlash paytida kiritish kerak.
Koagulyant eritmasi eritma idishida tayyorlanadi; uni bo'shatish yoki xizmat ko'rsatish tanklariga quyish kerak bo'lgan joydan. Suvga koagulyant eritmaning ma'lum miqdorini etkazib berish uchun dispenserlarni o'rnatishni ta'minlash kerak.
Suvning elektr o'tkazuvchanligini aralashmalarga qarab o'zgartirish printsipiga asoslangan avtomatik dispenserlardan foydalanilganda, dispenserga boradigan koagulyatsiyalangan suv tanlanganidan keyin gidroksidi ohak kiritilishi kerak.
Suvni tozalash va tozalashning maxsus turlariga quyidagilar kiradi: tuzsizlantirish, tuzsizlantirish, temirni tozalash, suvdan erigan gazlarni olib tashlash va barqarorlashtirish.
IOMS ingibitorlarining ta'sir qilish mexanizmi.
Isitish tizimining ishlashi paytida suv qizdirilganda, unda mavjud bo'lgan bikarbonat ionlarining termal parchalanishi karbonat ionlarining shakllanishi bilan sodir bo'ladi. Karbonat ionlari ortiqcha miqdorda mavjud bo'lgan kaltsiy ionlari bilan o'zaro ta'sirlanib, kaltsiy karbonat kristallarining embrionlarini hosil qiladi. Yadrolar yuzasida tobora ko'proq karbonat ionlari va kaltsiy ionlari to'planadi, buning natijasida kaltsiy karbonat kristallari hosil bo'ladi, ularda magniy karbonat ko'pincha o'rnini bosuvchi qattiq eritma shaklida bo'ladi. Issiqlik texnikasi jihozlarining devorlariga joylashib, bu kristallar birlashib, shkala hosil qiladi (6-rasm, a).
Barcha ko'rib chiqilgan inhibitorlarning antiskala faolligini ta'minlovchi asosiy komponent organofosfonatlar - organik fosfonik kislotalarning tuzlari. Organofosfonatlar tarkibida kaltsiy, magniy va boshqa metall ionlari bo'lgan suvga kiritilganda ular juda kuchli kimyoviy birikmalar - komplekslar hosil qiladi. (Ko'pgina zamonaviy ingibitorlar allaqachon o'tish metallari, asosan rux bilan komplekslar shaklida organofosfonatlarni o'z ichiga oladi.) Bir litr tabiiy yoki sanoat suvida 1020-1021 kaltsiy va magniy ionlari mavjud bo'lgani uchun va organofosfonatlar faqat 1018-1019 miqdorida kiritiladi. Bir litr suvga molekulalar, organofosfonatlarning barcha molekulalari metall ionlari bilan komplekslar hosil qiladi va bu kabi komplekslar suvda mavjud emas. Organofosfonatlar komplekslari kaltsiy karbonat kristall yadrolari yuzasida adsorbsiyalanadi (cho'kadi), kaltsiy karbonatning keyingi kristallanishiga to'sqinlik qiladi. Shuning uchun suvga 1-10 g/m3 organofosfonatlar kiritilganda juda qattiq suv qizdirilganda ham shkala hosil bo'lmaydi (6b-rasm).
Organofosfonatlar komplekslari nafaqat kristall yadrolari yuzasida, balki metall yuzalarda ham adsorbsiyalanishi mumkin. Olingan nozik plyonka kislorodning metall yuzasiga kirishiga to'sqinlik qiladi, buning natijasida metall korroziya tezligi pasayadi. Shu bilan birga, metallni korroziyadan eng samarali himoya qilish, professor Yu.I. tomonidan ishlab chiqilgan va amaliyotga kiritilgan organik fosfonik kislotalarning rux va boshqa ba'zi metallar bilan komplekslari asosidagi inhibitorlar tomonidan ta'minlanadi. Kuznetsov. Metallning sirt qatlamida bu birikmalar sink gidroksidning erimaydigan birikmalari, shuningdek, ko'plab rux va temir atomlari ishtirok etadigan murakkab tuzilishga ega komplekslar hosil bo'lishi bilan parchalanishi mumkin. Buning natijasida metallga mahkam yopishgan va metallni korroziyadan himoya qiladigan nozik, zich plyonka hosil bo'ladi. Bunday inhibitorlardan foydalanganda metallni korroziyadan himoya qilish darajasi 98% ga yetishi mumkin.
Organofosfonatlarga asoslangan zamonaviy preparatlar nafaqat shkala va korroziyani inhibe qiladi, balki shkala va korroziya mahsulotlarining eski konlarini ham asta-sekin yo'q qiladi. Bu shkala g'ovaklarida organofosfonatlarning sirt adsorbsion qatlamlarining shakllanishi bilan izohlanadi, ularning tuzilishi va xususiyatlari (masalan, issiqlik kengayish koeffitsienti) shkala kristallarining tuzilishidan farq qiladi. Isitish tizimining ishlashi paytida paydo bo'ladigan tebranishlar va harorat gradyanlari kristalli shkala agregatlarining siqilishiga olib keladi. Natijada, shkala yo'q qilinadi, nozik suspenziyaga aylanadi, bu tizimdan osongina chiqariladi. Shuning uchun, ko'p miqdorda eski shkala va korroziya mahsulotlari bo'lgan isitish tizimlariga organofosfonatlarni o'z ichiga olgan preparatlarni kiritishda tizimning eng past nuqtalarida o'rnatilgan filtrlar va cho'kindi cho'kindilarni muntazam ravishda to'kib tashlash kerak. Loy, konlar miqdoriga qarab, kuniga 1-2 marta, tizimni har bir suv hajmining 0,25-1% miqdorida toza, inhibitor bilan tozalangan suv bilan oziqlantirish tezligida drenajlanishi kerak. soat. Shuni ta'kidlash kerakki, inhibitor kontsentratsiyasining 10-20 g / m3 dan oshishi bilan shkala isitish tizimining to'siqlarini yopishi mumkin bo'lgan juda qo'pol suspenziyalar shakllanishi bilan yo'q qilinadi. Shuning uchun, bu holda inhibitorning haddan tashqari dozasi tizimni yopish bilan tahdid qiladi. Isitish tizimlarini eski shkala va korroziya mahsulotlaridan eng samarali va xavfsiz tozalash sirt faol moddalarni, masalan, KKF tarkibini o'z ichiga olgan preparatlarni qo'llash orqali erishiladi.
a)  b) 
Guruch. 6. Kvartal ichidagi 89 mm issiq suv quvurining uchastkasi:
a - qattiqligi 8-12 meq/dm3 bo'lgan suvda ikki yil ishlagandan so'ng;
b - IOMS-1 inhibitori bilan suvni tozalash boshlanganidan olti oy o'tgach.
Reklama
Yangiliklar

• 
  Braziliyaning yovvoyi qabilalari - shafqatsiz kanniballar Korubo, aborigen Sinta larga va Guarani.
  
• 
  Jigarni uyda tozalash: dorilar va xalq davolanishlari Jigarni uyda tozalash
  
• 
  Metabolizmni "tezlashtirish" mumkinmi?
  
• 
  Ayollarda qo'ziqorin (kandidoz): alomatlar va davolash
  
• 
  Logotip yoki savdo belgisi: nimani tanlash kerak, farq nima
  
• 
  Erkaklar jinsini ayollardan qanday ajratish mumkin Erkaklar yoki ayollar jinsilarini qanday tushunish mumkin
  
• 
  Sog'ligingiz uchun kekik
  
• 
  Spirtli ichimliklar, aroq, suvda o'lik asalarilarning damlamalarini qo'llash retseptlari va o'lik asalarilarni aroqqa qanday olish kerak
  
• 
  Lobsters - bu nima va foydali xususiyatlari, qanday pishirish, kesish va to'g'ri ovqatlanish
  
• 
  Belly raqs Yangi boshlanuvchilar uchun sharqona raqsga tushishni o'rganing
  

Reklama